为什么要使用CAD软件推动创新
为什么要使用CAD软件推动创新撰写者： Dave Martin
[*]计算机辅助设计
[*]8/15/2019
[*]读取时间：4分钟。
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一个产品开发组织想要创造下一个大产品，这将破坏他们的行业，主导市场并吸引时代精神。大多数工程师都想做出改变世界的事情，他们可以指出并说“我是其中的一部分”。如果听起来像您，那么您应该使用计算机辅助设计（CAD）软件来推动产品开发的创新。CAD软件支持创新成功所需的构思，迭代和原型制作。让我们来看看：构想当我在亚马逊公司的Lab126硬件部门时，许多项目都是从“杰夫（贝佐斯）希望能够...开始”开始的。为了使这个想法变为现实，我们必须迅速产生自己的想法和概念。CAD软件通过诸如自由形式和自由样式曲面化以及直接建模之类的技术来促进构思。在自由曲面中，您可以通过实时更新在3维空间中操纵曲线和曲面，从而显示最终曲面的外观。自由式铺面就像从一块粘土开始，然后将其拉成所需的形状。这些技术比传统的技术表面更具艺术性和有机性，而且速度更快。
图片。3D CAD软件Creo中的自由曲面直接建模允许您通过抓住曲面和边线并将其拖动到新的比例来创建新的几何图形并修改现有的几何图形，而无需考虑模型的历史记录或不必为尺寸和参数定义明确的值。在设计阶段的开始和结束时，直接建模往往比参数建模更快。这些阶段已经成熟。在构思阶段，出现了一种更大，更令人兴奋的技术：生成设计。这种方法使您能够利用机器学习的力量，根据定义的边界条件和设计约束条件，提出大量潜在的设计概念。生成式设计将人工智能的力量交到工程师手中。图片。 使用生成设计创建的对象。设计工程师指定零件的约束条件（例如，重量或强度），而人工智能（AI）则建议满足要求的替代设计。迭代“如果您将每年进行的实验数量加倍，那么您的发明创造力就会加倍。” –杰夫·贝佐斯（Jeff Bezos）在Amazon Prime Air上，我们的创始人说，我们希望以各种可能的方式恰好一次失败，并且我们要从每次飞行中学习，尤其是失败。换句话说，您要构建和测试很多东西。您想进行很多实验。CAD软件使您可以通过数据重用和设计探索来执行这些实验。数据重用意味着利用现有模型来创建设计变体；您正在构建先前迭代中有效的方法。CAD通过以下方式支持数据重用：
[*]保存副本。
[*]创建组件族。
[*]从电子笔记本驱动不同的配置。
设计探索（视频）使您可以遍历检查点和分支。您可以通过检查潜在的更改和方案来进行试验。您可以一路创建代表不同选择的检查点，并且在每个检查点处可以遵循更多选择的不同分支。探索了这些不同的可能选择之后，您可以查看并致力于最有效的实验。
图片。 3D CAD软件Creo中的Design Exploration Extension实时仿真通过提供有关几何形状变化如何影响您的安全范围的即时反馈来促进迭代。通过为设计人员提供有关其操作环境中组件性能的数据，您可以消除设计和分析组之间的工程周期，从而加快迭代速度。图片。通过实时仿真，产品开发人员可以在仍处于设计阶段的情况下发现并解决问题，从而节省原型开发成本。早期和经常原型“对我而言，除非执行，否则创意一文不值。”-史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）除了迭代外，没有什么可以替代的是从计算机屏幕上取一些东西并在现实世界中对其进行测试。原型制作曾经很昂贵，并且要花费大量时间。设计产品之后，您必须设计工具来创建产品，获取原材料并进行制造。随着增材制造的爆炸式增长，您可以在建模后立即在手几个小时内握住原型。通过增强现实（AR）进行虚拟原型制作可以将这些时间减少到几分钟。您可以将模型发布到AR服务器，然后使用手机或平板电脑查看将概念投影到现实世界中。拥抱变革创新“有些人不喜欢改变，但是如果替代方案是灾难，那么您就需要接受改变。”-伊隆·马斯克（Elon Musk）
大多数人-甚至工程师-都害怕改变。如果要创新，就必须拥抱变化。CAD最近发展到包括：
[*]结合直接和参数化建模范例。
[*]添加剂制造。
[*]增强现实。
[*]物联网（IoT）。
通过使用CAD，您可以确保您的组织将不断获得设计，分析和制造方面的最新技术和发展。CAD软件和创新是并驾齐驱的，因为CAD为您的工程师提供了最大化构思，迭代和原型制作的能力。
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关于作者戴夫·马丁Dave Martin是Creo，Windchill和Mathcad的前任讲师和顾问。离开PTC后，他是Amazon的Creo专家。以及Amazon Prime Air的机械工程师，Creo管理员和Windchill管理员。他拥有麻省理工学院的机械工程学位，目前是Blue Origin的航空电子工程师。
Martin是《 Creo Parametric的设计意图》和《 Creo Parametric的自上而下的设计》一书的作者，这两本书都可以在www.amazon.com上找到。可以通过dmartin@creowindchill.com与他联系。
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